Pra-Desain Pabrik Magnesium Oksida dari Dolomit dan Bittern dengan Kapasitas 100.000 Ton/Tahun

Nuryana, Ihyari Fatati and Puspitasari, Regia (2019) Pra-Desain Pabrik Magnesium Oksida dari Dolomit dan Bittern dengan Kapasitas 100.000 Ton/Tahun. Diploma thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02211540000033_02211540000037-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Download (3MB)

Abstract

Perkembangan industri sebagai bagian dari usaha pembangunan ekonomi jangka panjang diarahkan untuk menciptakan struktur ekonomi yang lebih kokoh dan seimbang yaitu struktur ekonomi dengan titik berat industri maju yang didukung oleh sektor-sektor lain yang tangguh. Salah satu senyawa yang memiliki berbagai kegunaan di bidang industri adalah magnesium oksida atau biasa disebut magnesia. Magnesia merupakan senyawa magnesium yang paling banyak digunakan (Deborah, 1992). Karena karakteristiknya yang ringan, kuat dan tahan terhadap suhu tinggi hingga 2825⁰C, magnesia digunakan untuk berbagai material aircraft, computer hingga dalam tungku tahan api (furnace) dan peralatan tambahan yang digunakan untuk memproduksi besi dan baja. Caustic-calcined magnesia (magnesit yang dikalsinasi sebagian) digunakan dalam industri pertanian, kimia, konstruksi, dan manufaktur (Deborah, 1992).
Permasalahan yang ada hingga saat ini adalah konsumsi magnesium oksida untuk kebutuhan dalam negeri belum dipasok dari negeri sendiri, dikarenakan kadar magnesium oksida yang dihasilkan masih kurang memenuhi standar industri serta biaya produksi yang relatif tinggi. Hal tersebut sangat disayangkan melihat potensi ketersediaan bahan baku magnesia yang sangat melimpah di Indonesia yaitu berupa mineral dolomit. Mineral dolomit merupakan mineral yang banyak mengandung magnesium dan terdapat dalam jumlah besar di Indonesia hingga mencapai satu setengah milyar ton (Yustanti, 2004).
Magnesium oksida dapat diproduksi dari batuan dolomit sebagai sumber magnesium terbesar, namun dari segi prosesnya, magnesium oksida dapat diperoleh melalui 2 proses yaitu, dehidrasi-kalsinasi dengan bahan baku dolomit dan proses Dow Chemical (kalsinasi-presipisasi) dengan bahan baku dolomit-bittern. Masing, masing memiliki keunggulan dan kekurangan masing-masing. Proses Dow Chemical membutuhkan biaya lebih tinggi dibanding proses kalsinasi-dehidrasi namun intensitas prosesnya lebih rendah. Selain itu, hasil kandungan MgO yang dihasilkan lebih tinggi dengan surface area tinggi dan kualitas material tinggi. MgO yang dihasilkan adalah dead-brunt magnesia yang memiliki karakteritstik ketahanan suhu jauh lebih tinggi.
Air laut merupakan sumber senyawa garam mineral yang tidak terbatas, magnesium salah satunya. Oleh karena itu, pemanfaatan air laut atau limbah turunannya sangat berpotensi untuk diproses lebih lanjut untuk produksi MgO. Dalam prosesnya, dolomit nantinya akan diproses dengan brine, bittern atau air laut. Dolomit yang telah melalui size reduction, terlebih dahulu melalui kalsinasi suhu tinggi yaitu 1350-1400°C untuk menghilangkan karbon dioksida dan menghasilkan MgO.CaO atau dolime. Kemudian, dihidrasi dengan penambahan H2O sehingga terbentuk MgO.Ca(OH)2, lalu direaksikan dengan air laut yang mengandung magnesium salts untuk menghasilkan endapan magnesium hidroksida atau Mg(OH)2. Lalu diendapkan di settling tank dengan bantuan flocculant untuk mempercepat proses sedimentasi magnesium hidroksida.
Selanjutnya, diseparasi antara slurry dan filtrat untuk kemudian dikalsinasi kembali dengan proses multi-hearth Herreshoff furnace suhu 400-900°C. Dead brunt product lalu diproses kembali dengan rotary kiln dengan suhu 1600°C. Waktu operasi ditentukan berdasarkan surface area MgO. Kadar MgO yang diperoleh berkisar 95-98% (Bhatti,1984).
Pabrik Magnesium Oksida dari Dolomit dan Bittern ini direncanakan beroperasi selama 24 jam, 330 hari/ tahun dengan perencanaan sebagai berikut :
1. Perencanaan Operasi : 24 jam/ hari, 330 hari/ tahun
2. Kapasitas Produksi : 100.000 ton/ tahun
3. Kebutuhan Bahan Baku
a. Dolomit : 794.329 kg/ hari
b. Bittern : 5.695.992 kg/ hari
4. Umur Pabrik : 10 tahun
5. Analisa Ekonomi
a. Pengeluaran
- Struktur Permodalan : Sendiri 40%
Pinjaman 60%
- Tingkat Bunga Pinjaman: 12%
- Total Capital Invetment : Rp. 658.445.771.044
- Total Production Cost : Rp. 605.636.278.487
b. Pemasukan
- Hasil Penjualan : Rp. 898.043.500.000
c. Rehabilitasi Perusahaan
- Internal Rate of Return : 33,61 % per tahun
- Pay Out Time : 4,38 tahun
- Return on Investment : 31,09 %
- Break Even Point : 31,64 %

Pabrik Magnesium Oksida ini rencananya akan akan dibangun di provinsi Jawa Timur, tepatnya di daerah Socah, Kabupaten Bangkalan, Madura. Pabrik Magnesium Oksida dari Dolomit dan Bittern ini akan beroperasi pada tahun 2023 dengan kapasitas pabrik 100.000 ton/tahun dan memenuhi 20% dari kapasitas pabrik dalam negeri. Dari hasil uraian diatas, ditinjau dari segi teknis maupun ekonomis, maka Pabrik Magnesium Oksida dari Dolomit dan Bittern ini layak untuk didirikan.

Item Type:	Thesis (Diploma)
Additional Information:	RSK 661.039 2 Nur p-1 2019
Uncontrolled Keywords:	Bittern, Dolomit, Dow Chemical Process, Magnesium Oksida
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ164 Power plants--Design and construction T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN693.M3 Magnesium T Technology > TS Manufactures > TS176 Manufacturing engineering. Process engineering (Including manufacturing planning, production planning)
Divisions:	Faculty of Vocational > 24305-Industrial Chemical Engineering
Depositing User:	Ihyari Fatati Nuryana
Date Deposited:	26 May 2023 03:10
Last Modified:	26 May 2023 03:10
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/64608

Actions (login required)

View Item